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［摘要］虛擬仿真技術與計算機網絡課程的結合，可建立一種虛擬化的數據空間，通過將計算機設備的各類操控信息同步映射到虛擬環境中，以提高教學的實踐性。基于此，文章對虛擬仿真技術及相關軟件進行概述，指出計算機網絡課程教學存在的弊端，虛擬仿真技術在計算機網絡課程教學中的應用以及教學實踐進行研究。

［關鍵詞］虛擬仿真技術；計算機網絡課程；實踐教學

引言

信息技術、通信技術的發展下，社會行業對計算機類人才提出更高的需求。對于承接人才培養的教育院校來講，則應在課程教育改革基礎之上，深度挖掘計算機網絡課程的理論價值與實踐價值，加大教學資源的投入力度，并應課程教學與社會實踐相對接，防止造成教育上的“產能過剩”。虛擬仿真技術的應用，則可將計算機網絡課程體系同步映射到虛擬化教學環境中，為學生提供多元化的教學場景，將理論與實踐有效的結合到一起，進而培養出學生的學習興趣。本文則是針對虛擬仿真技術在計算機網絡課程教學中的相關應用進行探討，僅供參考。

一、虛擬仿真技術及軟件概述

虛擬仿真技術是指通過計算機設備來建立相應的數據模型，此類數據我想可精準的運行數據質量，并同比例的呈現出數據在相關網絡中的協議。通過網絡協議，聯絡層之間的數據參數匹配，其數據模型仿真形式可完整的表現出定性化的數據結果。將虛擬仿真技術應用到計算機網絡課程教學中，可有效將整體課程同步映射到模擬程序中，然后以及相關質量參數的設定，保證教學工作與仿真平臺的運行可同步進行。目前計算機網絡課程的信息技術實現主要可包含模型建設與實驗的兩種，通過課程理論與實踐的結合和為學生建構立體化的教學環境，保證學生在學習過程中的問題及時得到解決。目前市場上虛擬仿真軟件可分為三類。第一，NS2。此類軟件屬于免費開放式的一種其中間對象是網絡虛擬服務器，數據結構用c語言來編程，同時NS2可支持多協議，保證與虛擬終端銷量，按照這種模型網絡數據互動實現有效的資源整合，進而為整體模擬的環境的建設提供基礎保障。第二，OPNET。此類軟件建模是采用三種機制對不同網絡實現分化式建模，然后通過總線型的網絡結構來向用戶界面與網絡模擬環境中的節點層、進程層等進行有效連接，進而利用模型對網絡的多元化運行具有良好的技術性。用戶在具體使用過程中，可通過對軟件程序的修訂來建立多模式的虛擬運營環境，以此來滿足不同運行需求。第三，BN。此類軟件是以網絡拓行圖為核心，來將各類網絡資源進行結構契合，然后通過將繪制好的網絡結構圖進行拓展名設定，將其安裝在目錄程序之下。當系統軟件開啟時，則程序菜單中的執行質量將自動打開網絡拓撲結構，以此來進行網絡模擬交換。

二、計算機網絡課程教學存在的弊端

（一）理論與實踐不對稱計算機網絡作為一門綜合性實踐性較強的學科，其理論知識具有一定的抽象性，同時受網絡優化更新效率的影響，整個數據傳輸形式以及各類模塊之間的工作機制也存在較大的冗余性問題。整個網絡體系在實際運行中，其涉及面與學生知識體系來講，有很大一部分知識是超出學生的認知，這也將造成網絡數據螺旋效果，無法更好地與學生學習需求相結合，學生在理解相關知識點時無法做到深層次解析。此外計算機網絡課程的實踐性，是要求教師必須對課程知識進行實操講解，令學生真正理解到理論知識在實踐中的應用點，然而在目前大多數計算機網絡課程教學中，教師仍以理論知識為主，受到實驗設備不足的影響，往往只是教師針對某一類知識點進行自身操作講解，而并不能使學生真正落實到實踐中，這也就導致學生自身的知識體系無法與再有實踐性的知識內容形成精準對接。

（二）教學形式單一教學形式的單一，主要是教師在課堂教學中單一化的以某類課本內容為宣講主體，例如，在課堂上通常以書、課件等為主要教學載體，這樣就造成長時間的教學下，學生本身形成一種定向化思維，造成傳授知識為固定導向，約束自身的思維創造性。此類單獨的以書籍為教學主體，并不符合當前計算機技術的發展態勢，不利于培養出學生的創造能力，進而造成學校教育與社會教育相脫節的嚴重現象，無法為人才的對接提供有效保障。

三、虛擬仿真技術在計算機網絡課程教學中的應用

（一）建立虛擬化知識架構平臺，提高學生的主觀能動性計算機網絡課上在開展前需進行理論知識的教導，令學生對整個知識框架進行初步了解，并可充分認識到各個知識點與實踐過程的契合性，這樣便可建立一種給予抽象性思維的知識框架。虛擬仿真技術的應用則是將此類知識點同步建立起相應的教學實踐場景，令整體教學知識點精準的應付到網絡模型之中，當學生對理論知識進行初步解讀時，我通過模擬化階段的實操，充分將所學知識的進一步的實驗與認證。虛擬仿真所建設的教學環境，可令整個系統程序精準的執行的某一類操控指令，且此類操控程序與預算及設備屬于兩個獨立的系統，即學生在虛擬環境中的任何操作可體現出計算機設備的運行形式，又不會對計算機設備造成任何損害。學生在課堂上操作時，可將自身對知識的理解同步應用到實踐操作中，其極大減輕傳統計算機實踐教學中設備的運行負擔，同時可以有效激發出學生自身的主觀能動性，令學生的思維能力得到更好的拓展，進而令課程教學本身與學生的理論實現知識提供對接平臺。

（二）鏈接互聯網設備，增強教學糾錯能力目前，計算機網絡實驗課程教學中，由于專業中學生基數較大，其對實驗器材的需求度較高，間接加大教學經濟成本的消耗力度，甚至部分學校在引進教學設備時，由于教育資金的匱乏，無法實現學生與設備之間的一對一，這也就造成在實踐教學開展中，往往以小組的形式開展實踐活動。此外，教學資源的分配不均，將加大教學負擔，對于教師與學生來講，都將成為一種嚴重的教育缺失。在虛擬仿真技術的應用下，通過軟件來建構出一個具有模擬性的教學環境，例如NS2、OPNET教學仿真軟件等，其可精準的模擬出各類網絡運行環境，將通信設備、信息交換設備等進行資源整合，然后通過設定相對接的關聯參數，對學生的各項操作行為進行基于數字化、信息化的監控，當學生在實際操作時，如某一項操作行為出現錯誤的話，則虛擬仿真環境內的數據采集系統以及分析系統，將自動對此類參數存在的異常行為進行分析，并實時傳輸到虛擬交互界面中，令學生清楚的認知到自身在實際操作中所面臨的問題。學生在此類教學的有效規范下，可進一步加強理論知識與實踐知識的契合度，深度解析出理論知識點與實踐操作中存在的偏差性，進而提高學生獨立解決問題的能力。此外，通過虛擬仿真技術與計算機網絡設備的互聯，可有效擺脫傳統計算機課程理實一體化教學中存在的局限性，且此類模擬平臺的建設與應用也將打破時間、空間的壁壘，只需要計算機設備安裝相應的教學軟件，便可建構一個虛擬場景，以此來為學生提供實際操作的空間，為學生規范化知識體系的養成奠定基礎。

四、教學實踐

虛擬仿真技術在計算機網絡課程中的應用，可有效解決教育資源不足、理論與實踐不匹配的現象。例如，在Python代碼書寫的教學過程中，由于此類Python規則具有一定的空間存儲、效率運行等方面的優勢，可有效提高系統運行性能，但在實際書寫過程中，由于本身序列性較強，長數組的模式將加大學習繁瑣度。通過虛擬教學場景的建設，可令學生所處的虛擬環境精準的映射出與計算機設備運行的各類相關程序，這樣一來，在代碼編寫過程中，既可通過仿真環境，將學生所編寫的各類程序指令同步顯示到數據模型中，同時可將程序中的數據序列進行有序排列，分離出不同的數據種類，學生可通過代碼的實時羅列效果，來分析出不同代碼之間的組合變量，以此來更好的通過仿真模式，來深度了解專業內容。在NAT資源配置教學時，此類教學內容主要是對網絡地址的空間轉換方法，內容本身具有一定的抽象性，其必須令學生進行實際操作，只有這樣才可深度了解到每一類理論知識的應用點。通過虛擬仿真環境的建設，可在既定的網絡拓撲結構下設定一個關聯程序，并將其網絡協議地址進行私有化更改，以虛擬環境為映射點，將具有靜態性的NAT實現內外網之間的轉換，這樣就可建立起一個內網與外網相結合的拓撲結構，而不會對計算機設備造成影響，同時，學生在實際操作中，可對虛擬環境中的參數進行指令更改，然后依據參數修改后網絡結構的改變形式，充分了解到指令參數在不同狀態下的結構呈現，進而令學生對知識進行深度了解。結語綜上所述，計算機網絡課程中虛擬仿真技術的實現，可將計算機設備的各類運行行為同步映射到數據模型中，學生在此過程中，則可通過對虛擬環境中的操作，來對自身的理論知識進行認證，其對于實踐性較強的計算機網絡課程來講，可有效為學生理論知識點與實踐搭載一個實現平臺，提高學生的實踐能力。

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作者：吳凱 單位：南京信息職業技術學院